Концепции современного естествознания. Жереб В.П - 96 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СибГАУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

95
уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева–Кла-
пейрона), которое для одного моля имеет вид: PV = RT, где P, T, V –
параметры состояния идеального газа; R – универсальная газовая по-
стоянная.
Функции состояния системы – такие ее обобщѐнные характери-
стики, которые количественно определяют уровень форм перманент-
ной и неперманентной сущностей – всех форм энергии и энтропии.
Функции состояния не зависят от предыстории системы, играют роль
следствий и не зависят от пути перехода ее из одного состояния в
другое, а определяются как разница между значениями этих величин
в конечном и начальном состояниях системы. Если все функции со-
стояния обозначить буквой Ф, то тогда их изменения будут опреде-
ляться формулой
∆Ф = Ф
2
– Ф
1
, (10.5)
где Ф
2
и Ф
1
– значения функции состояния в конечном и начальном
состояниях соответственно. Эта способность не зависеть от пути про-
цесса может быть реализована только для переходов из одного со-
стояния равновесия в другое и только посредством «равновесного»
процесса. Словосочетание равновесный процесс внутренне противо-
речиво: если достигнуто равновесие, то наблюдается однородность
параметров, а значит, их градиенты ровны нулю и никакой процесс в
этих условиях невозможен. Если процесс имеет место, то отсутствует
состояние равновесия, т. е. равновесие и процесс логически несовмес-
тимы! Однако если допустить, что в системе процесс протекает так
медленно, что всякий раз равновесие успевает установиться во всей
системе, то такой процесс можно считать равновесным.
С математической точки зрения, функции состояния равновесия
являются полными дифференциалами. Если, например, функция со-
стояния Ф зависит от давления P и температуры T, т. е. Ф = f (P, T), то
ее полный дифференциал является суммой частных производных по
каждой переменной:
dФ = , (10.6)
В термодинамике выделяют пять функций состояния: U – внут-
ренняя энергия, H – энтальпия, S – энтропия, G – энергия Гиббса и
F – энергия Гельмгольца, изменения которых позволяют описать все
равновесные процессы.

Страницы